廣西一新紀(jì)錄科
——昆欄樹科*

丁 濤,劉 銘,唐健民,蔣 瑛,潘 超,盤 波,韋金鑫,2,韋 霄**

(1.廣西壯族自治區(qū)中國科學(xué)院廣西植物研究所,廣西桂林 541006;2.廣西喀斯特植物保育與恢復(fù)生態(tài)學(xué)重點(diǎn)實驗室,廣西桂林 541006;3.桂林興安漓江源森林生態(tài)系統(tǒng)廣西野外科學(xué)觀測研究站,廣西桂林 541316;4.廣西桂林市資源縣銀竹老山資源冷杉國家級自然保護(hù)區(qū)管理處,廣西桂林 541400)

2022年9月,筆者在廣西桂林市資源縣銀竹老山資源冷杉國家級自然保護(hù)區(qū)進(jìn)行群落調(diào)查時發(fā)現(xiàn)一高大喬木,重要特征是其葉片基部心形,邊緣具細(xì)鋸齒,齒端具腺點(diǎn),果序穗狀,蓇葖果具4心皮且背縫開裂。通過標(biāo)本鑒定并查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,該喬木被鑒定為昆欄樹科(Trochodendraceae Eichler)水青樹屬(TetracentronOliv.)水青樹(TetracentronsinenseOliv.)[1-3]。

水青樹在被子植物系統(tǒng)發(fā)育樹中的位置比較獨(dú)特,被歸為被子植物的原始類群[4,5]。水青樹原記載分布于中國甘肅、貴州、河南、湖北、湖南、陜西、四川、重慶、西藏和云南等地。通過查閱全球生物多樣性信息平臺(Global Biodiversity Information Facility)和中國數(shù)字植物標(biāo)本館(https://www.cvh.ac.cn/)等數(shù)據(jù)庫中水青樹的標(biāo)本采集地信息,紀(jì)錄具有經(jīng)緯度信息的數(shù)據(jù),對知道縣級及以下的標(biāo)本采集地信息使用百度地圖確定其經(jīng)緯度,并剔除缺失與重復(fù)的數(shù)據(jù),共紀(jì)錄到404個縣級標(biāo)本采集地信息。值得一提的是,在FloraofChina6中,Fu等[6]估測了在廣西北部的越城嶺會有該種延伸分布,但在廣西未真正發(fā)現(xiàn)過水青樹的分布。此次的水青樹發(fā)現(xiàn)地——廣西桂林市資源縣銀竹老山資源冷杉國家級自然保護(hù)區(qū)處于越城嶺山脈北緣,印證了該估測(圖1)。水青樹為廣西新紀(jì)錄種,其所屬的水青樹屬也為廣西新紀(jì)錄屬。水青樹屬最初由Oliver[7]在1889年描述并命名,并將其歸于木蘭科(Magnoliaceae Juss.)昆欄樹族(Trib.Trochodendreae)內(nèi);之后不同的學(xué)者依據(jù)不同的證據(jù)分別放于木蘭科[8]、水青樹科(Tetracentraceae A.C.Smith)[9]和金縷梅科(Hamamelidaceae R.Br.)[10];1945年,Smith[11]將水青樹屬獨(dú)立為水青樹科,這一觀點(diǎn)也得到了許多學(xué)者的支持[12-16];1986年,Endress[17]認(rèn)為水青樹屬、昆欄樹屬(TrochodendronSiebold &Zucc.)、領(lǐng)春木屬(EupteleaSiebold &Zucc.)以及連香樹屬(CercidiphyllumSiebold &Zucc.)應(yīng)同時歸入昆欄樹目(Trochodendrales),再將他們共同置于金縷梅亞綱(Hamamelidae);2016年,Angiosperm Phylogeny Group Ⅳ(APG Ⅳ)[18]系統(tǒng)將水青樹屬歸入昆欄樹科。本文遵循APG Ⅳ系統(tǒng),因而,水青樹屬所屬的昆欄樹科應(yīng)為廣西新紀(jì)錄科。憑證標(biāo)本存于廣西植物標(biāo)本館(Herbarium,Guangxi Institute of Botany,IBK)。

圖1 水青樹新分布點(diǎn)及鄰近分布點(diǎn)

水青樹屬

TetracentronOliv.

水青樹(圖2)

(a)habitat;(b)exsiccata;(c)trunk;(d)branch and leaves;(e)infructescence.

TetracentronsinenseOliv.in Hooker′s Icon.PL.19:p1.1892.1889;云南植物志 5:2.1991;中國高等植物 3:696.2000;Flora of China 6:125.2001.高大落葉喬木,高可達(dá)30 m,胸徑可達(dá)1.5 m,全株無毛;樹皮灰褐色或灰棕色且略帶紅色,片狀脫落;長枝頂生,細(xì)長,幼時暗紅褐色,短枝側(cè)生,距狀,基部有疊生環(huán)狀的葉痕及芽鱗痕。葉片卵狀心形,長7-15 cm,寬4-11 cm,頂端漸尖,基部心形,邊緣具細(xì)鋸齒,齒端具腺點(diǎn),兩面無毛,背面略被白霜,掌狀脈5-7條,近邊緣形成不明顯的網(wǎng)絡(luò);葉柄長2.0-3.5 cm?；ㄐ?呈穗狀花序,花序下垂,著生于短枝頂端,多花;花直徑1-2 mm,花被淡綠色或黃綠色;雄蕊與花被片對生,長為花被的2.5倍,花藥卵珠形,縱裂;心皮沿腹縫線合生。果長圓形,長3-5 mm,棕色,沿背縫線開裂;種子4-6枚,條形,長2-3 mm?；ㄆ?-7月,果期9-10月。

憑證標(biāo)本:中國,廣西,桂林市,資源縣,梅溪鄉(xiāng),銀竹老山資源冷杉國家級自然保護(hù)區(qū),常綠落葉闊葉混交林,海拔1 780 m,2022年9月14日,DT20220023 (廣西植物標(biāo)本館)。

分布:中國西藏、云南、四川、重慶、貴州、甘肅南部、陜西南部、河南西南部、湖北西部、湖南西部;不丹、印度東北部、緬甸北部、尼泊爾東部、越南北部。中國廣西為首次紀(jì)錄。

此次發(fā)現(xiàn)的水青樹生長在廣西桂林市資源縣銀竹老山資源冷杉國家級自然保護(hù)區(qū)常綠落葉闊葉混交林中,海拔1 750-1 780 m,初步調(diào)查發(fā)現(xiàn)11株,形成一小居群,其胸徑為12.5-57.3 cm,樹高15-20 m。所在群落主要伴生樹種有光葉水青岡(FaguslucidaRehd.et Wils.)、灰柯[Lithocarpushenryi(Seemen) Rehd.et Wils.]、多脈青岡(QuercusmultinervisJ.Q.Li)、白辛樹(PterostyraxpsilophyllusDiels ex Perk.)、廣東木瓜紅(RehderodendronkwangtungenseChun)、云錦杜鵑(RhododendronfortuneiLindl.)、五裂槭(AceroliverianumPax)、桂南木蓮(ManglietiaconiferaDandy)、中華木荷[Schimasinensis(Hemsl.) Airy-Shaw]、馬蹄參(DiplopanaxstachyanthusHand.-Mazz.)、灰葉稠李(PrunusgrayanaMaxim.)、包果柯[Lithocarpuscleistocarpus(Seemen) Rehder et E.H.Wilson]等,伴生灌木有紅皮木姜子[Litseapedunculata(Diels) Yang et P.H.Huang]、尾葉冬青(IlexwilsoniiLoes.)、山礬(SymplocossumuntiaBuch.-Ham.ex D.Don)、半齒柃(EuryasemiserrulataHung T.Chang)、云南榿葉樹(ClethradelavayiFranch.)等,草本植物有托葉樓梯草(ElatostemanasutumHook.f.)、鈍葉樓梯草(ElatostemaobtusumWedd.)、?；ㄈA西龍頭草[Meehaniafargesiivar.pedunculata(Hemsl.) C.Y.Wu]、斑葉蘭(GoodyeraschlechtendalianaRchb.F.)、闊鱗鱗毛蕨[Dryopterischampionii(Benth.) C.Chr.]、膜蕨囊瓣芹[Pternopetalumtrichomanifolium(Franch.) Hand.-Mazz.]、間型沿階草(OphiopogonintermediusD.Don),藤本植物有香港雙蝴蝶[Tripterospermumnienkui(Marq.) C.J.Wu]、鉆地風(fēng)(SchizophragmaintegrifoliumOliv.)、刺果毒漆藤[Toxicodendronradicanssubsp.hispidum(Engl.) Gillis]。

水青樹是典型的東亞分布(中國-喜馬拉雅變型)區(qū)系類型[19]。湖南省東安舜皇山國家級自然保護(hù)區(qū)和湖南金童山國家級自然保護(hù)區(qū)是已知的距離新分布點(diǎn)廣西桂林市資源縣銀竹老山資源冷杉國家級自然保護(hù)區(qū)最近的分布點(diǎn)[20]。此次在廣西北部山區(qū)發(fā)現(xiàn)水青樹,無疑外延了水青樹的分布區(qū)域,這對該地區(qū)的植物區(qū)系性質(zhì)的研究具有重要意義。作者2014年在廣西桂林市資源縣銀竹老山資源冷杉國家級自然保護(hù)區(qū)發(fā)現(xiàn)廣西一新紀(jì)錄屬黃藥屬(IchtyoselmisLidén &Fukuhara)[21],近期還在該保護(hù)區(qū)紀(jì)錄到了毛漆樹(Toxicodendrontrichocarpum(Miq.)O.Kuntze)和大鐘杜鵑(RhododendronririeiWils.),這表明了銀竹老山資源冷杉國家級自然保護(hù)區(qū)所處的越城嶺北部與川、鄂、湘亞地區(qū)植物區(qū)系[19]有緊密聯(lián)系。

水青樹是國家二級重點(diǎn)保護(hù)野生植物,它的化石在新生代地層中發(fā)現(xiàn),它的木材無導(dǎo)管,屬于古老的基部類群被子植物,對研究我國古植物區(qū)系的演化、被子植物起源和系統(tǒng)發(fā)育具有重要的科學(xué)價值。水青樹在廣西北部資源縣境內(nèi)的銀竹老山資源冷杉國家級自然保護(hù)區(qū)被發(fā)現(xiàn),使廣西增加了一種國家級重點(diǎn)保護(hù)野生植物,豐富了廣西的植物多樣性,也使得該自然保護(hù)區(qū)的保護(hù)價值得以提升。該自然保護(hù)區(qū)是以資源冷杉及其森林生態(tài)系統(tǒng)的完整性為保護(hù)目標(biāo),保護(hù)區(qū)內(nèi)的常綠落葉闊葉混交林和落葉闊葉林保存較為原始,這也為水青樹提供了一個良好的生長環(huán)境,但水青樹在該自然保護(hù)區(qū)分布極少。水青樹主要傳粉方式為風(fēng)媒傳粉與蟲媒傳粉[22],其開花期與銀竹老山資源冷杉國家級自然保護(hù)區(qū)雨季(3-8月)[23]重疊,傳粉環(huán)境條件非常惡劣。種子較小、環(huán)境潮濕、枯落物和灌草叢、海拔等因素會阻礙水青樹種子的萌發(fā)[24-26]。陳利君[27]利用MaxEnt模型預(yù)測水青樹潛在適生區(qū),結(jié)果表明不同氣候情境下,未來2 050 s和2 070 s的分布范圍與當(dāng)前分布范圍相比,總適生區(qū)范圍呈減少趨勢。

據(jù)此,關(guān)于水青樹的保護(hù)本研究提出以下5點(diǎn)建議:(1)可對水青樹進(jìn)行人工輔助授粉,提高其傳粉成功率;(2)改善水青樹原生地環(huán)境,可進(jìn)行階段性清理林冠、枯落物,割除灌草叢等措施,確保水青樹種子萌發(fā)所需要的光照與空間;(3)加強(qiáng)對水青樹的就地保護(hù),對水青樹主要分布地建立防護(hù)網(wǎng)等保護(hù)措施,防止人為破壞活動,保障野外水青樹的正常生長;(4)對水青樹適當(dāng)增加遷地保護(hù),依據(jù)MaxEnt模型預(yù)測結(jié)果,將在當(dāng)前時期甚至未來時期適合水青樹生長的分布區(qū)作為水青樹遷地保護(hù)的首選之地,并在適宜生境對水青樹進(jìn)行人工繁育,開展回歸種植,幫助其種群可持續(xù)生存繁衍;(5)在銀竹老山資源冷杉國家級自然保護(hù)區(qū)開展水青樹的深入調(diào)查和保護(hù)研究工作,為其種質(zhì)資源的保護(hù)提供強(qiáng)有力的保障。

除此之外,在發(fā)現(xiàn)水青樹的群落地段,還生長有資源冷杉(AbiesziyuanensisL.K.Fu &S.L.Mo)、南方紅豆杉[Taxuswallichianavar.mairei(Lemee &H.Léveillé) L.K.Fu &Nan Li]、軟棗獼猴桃[Actinidiaarguta(Sieb.et Zucc.)Planch.ex Miq.]、六角蓮[Dysosmapleiantha(Hance) Woodson]、獨(dú)蒜蘭[Pleionebulbocodioides(Franch.)Rolfe]、天麻(GastrodiaelataBlume)、伯樂樹(BretschneiderasinensisHemsl.)等國家級重點(diǎn)保護(hù)野生植物,對這些國家級重點(diǎn)保護(hù)野生植物的保護(hù)也不容忽視。